(Pars nervosa) Sie stellt entwicklungsgeschichtlich eine Ausstülpung des Zwischenhirns dar, mit dem sie auch in Verbindung bleibt und besteht aus dem Hypophysenstiel (Infundibulum) und dem Hypophysenhinterlappen, dem Lobus nervosus. Am Infundibulum werden wie an der Eminentia mediana die Steuerhormone des Hypothalamus freigesetzt und über das Pfortadersystem der Hypophyse zugeführt. Im Hypophysenhinterlappe herrschen marklosen Nervenfasern vor, bei denen es sich um Axone der Nervenzellen der supraoptischen und paraventrikulären Kerngebiete handelt. Sie enthalten sekretorische Granula, an die Effektorhormone gebunden sind, die in der Neurohypophyse gespeichert und bei Bedarf an die reichlich vorhandenen Gefäße abgegeben werden. Die Neurohypophyse einschließlich der Eminentia mediana gehören zu den zirkumventrikulären Organen und liegen damit außerhalb der Blut-Hirn-Schranke, sodaß hier humorale Faktoren Einfluß auf das Hirn nehmen können.

Hypophysenvorderlappen mit verschiedenen endokrinen Zellen, die von weiten Sinusoiden umgeben werden. Nach ihrem Färbeverhalten werden die Drüsenzellen in chromophile (azidophile oder basophile) oder chromophobe Zellen unterteilt. Die azidophilen Zellen bilden das somatotrope Hormon (STH, GH) und das lactotrope Hormon (Prolactin), die basophilen Zellen bilden das corticotrope Hormon (ACTH), das thyrotrope Hormon (TSH) und die gonadotropen Hormone (FSH und LH). Die sichere Identifizierung der Zellen kann nur durch den immunhistochemischen Nachweis ihrer Hormone erfolgen. Bei den chromophoben Zellen könnte es sich um Stammzellen handeln, die sich zu hormonproduzierenden Zellen differenzieren können. Darüber hinaus finden sich Sternzellen oder Follikelzellen. Sie weisen lange Fortsätze auf, durch die sie untereinander und mit den Kapillaren in Verbindung stehen. Möglicherweise stellen die Sternzellen Makrophagen dar.